天然電場物探找水儀的鉆井取水分析思路
天然電場物探找水儀 的主要目的在于優(yōu)選井位,如果不能做到優(yōu)選而等同于盲打就失去了物探的意義。假定測出的剖面圖是真實可靠的(可進行復(fù)測判別),我們經(jīng)過對大量的天電剖面圖的觀察研究和實打檢驗有如下一些規(guī)律可循。
1.如果對剖面圖沿橫向進行觀察會發(fā)現(xiàn),除少數(shù)圖件雜亂無章無序可循外,大多數(shù)圖件是大致可以看做是連續(xù)或非連續(xù)水平成層的,測點越多分層現(xiàn)象看得越明顯,有的層位數(shù)值相對偏高,有的層位相對偏低。不管高阻層位還是低阻層位,有的等值線是水平的,有的是起伏的,甚至是豎直的,但如果把若干個高值圈(或低值圈)連起來看,他們?nèi)匀皇墙咏降?。由于天電圖的縱橫比例嚴重失調(diào),不論巖層傾角偏大偏小,在深度幾百米寬度只有幾十米的剖面圖中巖層表現(xiàn)為大致水平是真實的。
2.上述大致呈水平成層的高阻層,在橫向上數(shù)值是有高低變化的,某一個或幾個測點的值偏大,某一個或幾個測點的值偏小。同樣,在同一個低阻層位內(nèi)也會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。這樣就會使某些剖面圖出現(xiàn)了垂直分帶現(xiàn)象,即從縱向看有的條帶從上到下數(shù)值都偏高,有的條帶數(shù)值都較低。垂直分帶的成因,有的是電阻率在橫向上的真實變化,有的是因趨膚效應(yīng)引起的高阻或低阻下傳所造成的假象,容易誤判為電阻率的真實變化。究竟是哪種原因造成的是一個多解性問題,需要進一步分析判斷。
3.在有垂直分帶現(xiàn)象的圖中辨別高阻帶或低阻帶是否由趨膚效應(yīng)下傳所致,要首先看淺層數(shù)值的相對大小。如果淺層數(shù)值與左右相比偏小或藍色的厚度偏大,與其相對應(yīng)的測點向下的數(shù)值都比左右兩側(cè)小,可以判定該低阻帶是淺層低阻下傳造成的陰影。同理也可判別淺層高阻下傳造成的陰影。陰影內(nèi)的數(shù)值都是不真實的,不能反映該部位巖層的真實的電阻率狀況。
4.在有垂直分帶現(xiàn)象的圖中,高阻帶與低阻帶結(jié)合部在圖中會出現(xiàn)等值線密集,呈陡傾或直立狀。如果該現(xiàn)象的成因已判定為趨膚效應(yīng)造成的,那就是一種假象。這種情況下無論井位定在高值、低值、高邊、低邊,都不一定是最佳井位,與盲打無異。
5.在排除了趨膚效應(yīng)造成的假象后選點時一般應(yīng)考慮:低值剖面選高點,高值剖面選低點,結(jié)晶類巖石選高邊,碳酸鹽類巖石選低邊,找砂層或巖脈選高點,找破碎巖層選低點。還應(yīng)考慮,在沉積巖和火山巖中巖脈極少,這類巖石在低值剖面中選高點的目的主要是為了找較硬巖。
6.只要淺層的巖性有所變化趨膚效應(yīng)就會經(jīng)常存在,在趨膚效應(yīng)無法避免的情況下最好多測幾條線進行比較。如果只有一條線可選,可做如下考慮:一是在高值帶兩側(cè)選擇有高低值犬牙交錯的點;二是選擇在高阻帶中有從一側(cè)橫著插進來的呈楔子狀的低值層的點;三是考慮到在高阻或低阻下傳數(shù)值失真的情況下,可以打破高阻帶低阻帶框框的束縛,不受其結(jié)合部的約束,選擇非下傳成因的V字形的點,或選擇與上下層相比數(shù)值相差較大的點。
7.對于單點高值下傳形成的高值柱子,要著重觀察其淺部的高阻層有無利用價值,例如砂層、高阻巖脈等,這些高阻體的厚度越大,電阻率越高,下傳就越深,下傳深的高阻柱子可以作為選高阻體的最佳點。
8.對于單點低阻下傳形成的低阻柱子也是一個多解性問題。當斷層破碎帶的淺部風(fēng)化更好時也會形成藍柱子,但藍柱子大多是淺部的巖性不好造成的。只有在斷層較多的老地層中才可以考慮前者的可能性,在其他地層中低阻下傳是斷層的概率要小得多。
9.有的剖面圖的等值線是水平的,說明該圖所反映的巖性在橫向上是穩(wěn)定的,地表的電性是均勻的,趨膚現(xiàn)象不明顯,在這樣的圖中只要高阻層和低阻層相互成層,數(shù)值較大,含水普遍較好。如果數(shù)值很小,或者淺層數(shù)值大,越深數(shù)值越小,說明巖石的礦物成分不好,不利于裂隙發(fā)育,是否可定井主要看淺層高阻層的厚度和巖性條件。如果淺層數(shù)值較小,越深數(shù)值越大,說明淺層有所風(fēng)化,深層風(fēng)化不好,裂隙不發(fā)育,是否可定井主要看風(fēng)化層的厚度和巖石類別。結(jié)晶類巖石和碳酸鹽類巖石在水位以下的風(fēng)化層中容易有水,含泥質(zhì)的巖石有水的可能性較小。
10.在剖面圖中偶爾會遇到一兩個孤零零的高阻體,橫不分層,縱不分帶,上面渾圓,底面平直,周圍一片深藍,宛如放在水盆中的一塊色彩斑斕的同心圓狀的瑪瑙,這種類型一般無水。
天然電場物探找水儀 有其獨特的優(yōu)點,但也有若干復(fù)雜的影響因素(包括信號的的瞬變性和噪聲干擾),需要認真對待,且不可把復(fù)雜的事物簡單化了。
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